一种基于多传感器数据融合的双摇臂抱杆监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于多传感器数据融合的双摇臂抱杆监测系统，具体涉及监测领域，包括传感器模块、数据预处理模块、数据融合分析模块、状态评估模块、可视化终端模块；本发明专利技术通过传感器阵列实时监测双摇臂抱杆的参数，结合数据预处理模块实现多源数据同步与特征提取，并利用改进的D‑S证据理论进行多模态数据融合，输出结构健康指数、风险等级及故障概率；状态评估模块基于动态阈值模型生成三级预警信号，历史数据压缩存储并支持云端同步，可视化终端通过Unity3D渲染三维数字孪生模型，动态展示姿态、变形场及环境因素，并提供交互式评估报告与AR预警标注，实现全流程实时监控与智能决策支持。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及监测，更具体地说，本专利技术涉及一种基于多传感器数据融合的双摇臂抱杆监测系统。

技术介绍

1、在现代电力工程建设中，输电线路的架设是保障电力稳定输送的关键环节。双摇臂抱杆作为一种重要的施工设备，在大型输电线路铁塔组立等作业中发挥着不可替代的作用。它具有起重量大、作业范围广、灵活性高等优点，能够有效应对复杂地形和施工环境，显著提高施工效率和质量。例如，在山区、丘陵地带或跨越河流、铁路等特殊地段的输电线路建设中，双摇臂抱杆可以精准地将铁塔构件吊运至指定位置，完成组立任务，确保电力线路的顺利架设。

2、但是其在实际使用时，仍旧存在一些缺点，如现有监测系统大多功能单一，只能监测个别参数，无法全面反映抱杆的工作状态；部分监测系统数据传输不稳定，易受环境干扰，影响监测数据的准确性以及现有系统在数据处理和显示方面存在不足，无法为操作人员提供直观、实时的监测数据。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施例提供一种基于多传感器数据融合的双摇臂抱杆监测系统，以解决上述
技术介绍
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【技术保护点】

1.一种基于多传感器数据融合的双摇臂抱杆监测系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于多传感器数据融合的双摇臂抱杆监测系统，其特征在于：所述步骤A1中，传感器部署于双摇臂抱杆的关键节点，包括风速传感器、倾角传感器、水平传感器、回转角度传感器、称重传感器、防冲顶传感器、吊钩独立高度传感器及图像采集单元；

3.根据权利要求1所述的一种基于多传感器数据融合的双摇臂抱杆监测系统，其特征在于：所述数据预处理模块中，数据预处理模块采用分层处理架构，模块通过千兆工业以太网和Sub-1GHz无线双通道与传感器阵列连接，建立冗余通信链路；预处理流程首先进行数据有效性...

【技术特征摘要】

1.一种基于多传感器数据融合的双摇臂抱杆监测系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于多传感器数据融合的双摇臂抱杆监测系统，其特征在于：所述步骤a1中，传感器部署于双摇臂抱杆的关键节点，包括风速传感器、倾角传感器、水平传感器、回转角度传感器、称重传感器、防冲顶传感器、吊钩独立高度传感器及图像采集单元；

3.根据权利要求1所述的一种基于多传感器数据融合的双摇臂抱杆监测系统，其特征在于：所述数据预处理模块中，数据预处理模块采用分层处理架构，模块通过千兆工业以太网和sub-1ghz无线双通道与传感器阵列连接，建立冗余通信链路；预处理流程首先进行数据有效性校验，包括基于crc-32的传输错误检测、传感器量程越界判断以及数据采用滑动窗口法检测突变量；针对不同传感器数据类型实施差异化处理：振动信号经过四阶巴特沃斯带通滤波后，通过希尔伯特-黄变换提取瞬时频率特征；应变数据采用移动平均滤波结合温度补偿算法，图像数据流通过opencv加速库实现实时畸变校正与roi区域提取，特征提取引擎内置专用算法库。

4.根据权利要求1所述的一种基于多传感器数据融合的双摇臂抱杆监测系统，其特征在于：所述数据融合分析模块中，基于改进的d-s证据理论框架构建，其核心算法通过引入自适应权重因子和冲突证据再分配机制；模块首先对输入的预处理数据进行时空对齐，采用动态时间规整算法解决不同采样率传感器的时序差异，对于空间坐标系统一，建立以抱杆基座为原点的三维坐标系，通过齐次变换矩阵实现各传感器数据的空间映射：

5.根据权利要求4所述的一种基于多传感器数据融合的双摇臂抱...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志喜，张枭，马博，肖群安，边洋，汪利君，林琛，刘畅，朱占巍，甄海涛，张海龙，黄悦，孙大围，刘华，居晓丽，贾林，沈晓龙，王龙，
申请(专利权)人：国网北京市电力公司，
类型：发明
国别省市：